过去几十年,热释电材料作为敏感元件被广泛应用于红外探测器中。其中本征热释电材料主要利用自发极化随温度的变化而产生的热释电效应,因此其无需外加电场,室温附近温度稳定性好,噪音小,具有可逆性,有利于小型化,是未来的发展方向。Bi_0.5Na_0.5TiO₃（BNT）是典型的钙钛矿结构,室温下是铁电三方相（R3c）,具有良好的铁电性能、压电性能和热释电性能。与其他无铅材料相比较,BNT由于具有大的室温热释电系数（p）、较大的自发剩余极化强度（P_r约38?C/cm²）、高的居里温度（T_c约320℃）、价格低廉、制备工艺较为简单等优点被认为是最有可能取代含铅陶瓷的无铅热释电材料之一。近几十年来,BNT基热释电性能包括热释电系数和探测率优值已经有了很大的提升,有些BNT基材料的热释电系数（p）甚至已经超过商用PZT。但是目前这些性能优异的BNT基热释电材料最大的缺点是退极化温度普遍较低,从而限制了它们的实际应用。主要是由于在制备红外探测器的过程中,热释电陶瓷材料会经历一系列加工处理过程比如表面组装（SMT）过程中的焊接工艺等,使材料处于高温环境。而目前BNT基材料由于退极化温度比较低,会在这样的高温处理过程中会发生局部或者完全退极化,导致热释电性能恶化。因此为了实现应用,研发出具有高退极化温度、优异热稳定性和优异热释电性能的无铅热释电材料是亟需解决的科学研究问题。本论文以钛酸铋钠基（BNT）陶瓷为研究对象,采用固相合成法制备BNT基陶瓷样品,通过调节组分、合成温度、烧结温度等工艺从而制备出致密度高、性能优良的陶瓷样品。系统研究粉体组成、烧结工艺对BNT基陶瓷微结构、介电、铁电及热释电性能的影响,评估材料在非制冷红外探测器中的应用潜力。通过分别固溶Ba(Ni_0.5Nb_0.5)O₃（BNN）和BaTiO₃（BT）来优化BNT基陶瓷的介电、铁电及热释电性能,获得具有高的退极化温度和大的热释电探测率优值的BNT基陶瓷,为发展我国无铅铁电陶瓷的热释电红外应用奠定基础和提供重要的知识积累。所得到的主要结论如下:（1）通过固相合成法制备了（1-x）BNT-xBNN（x=0,0.02,0.03和0.04）无铅热释电陶瓷,系统研究BNN含量对结构、热释电性能和热稳定性的影响。随着BNN含量的增加,室温热释电系数p逐渐增大,从3.01×10^-8C/cm²K（x=0%）升高到5.94×10^-8C/cm²K（x=4%）;材料的介电常数和介电损耗随BNN含量的增大呈现先减小后增大的趋势,当BNN含量为2%时,其介电常数和介电损耗为最小值,有助于获得大的热释电探测率优值;当BNN含量为2%时,材料具有最佳的热释电性能:p=4.13×10^-8 C/cm²K,F_i=1.47×10^-10m/V,F_v=3.57×10^-2m²/C和F_d=2.56×10^-5Pa^-1/2,同时具有高的退极化温度T_d=195℃和较好的温度稳定性。（2）成功制备出高BT含量的四方相0.8BNT-0.2BT无铅热释电材料,对其进行结构、热释电性能及热稳定性研究。四方相0.8BNT-0.2BT的热释电系数p=2.42×10^-8C/cm²K,F_v=2.68×10^-2m²/C,F_d=1.53×10^-5Pa^-1/2,其热释电系数（p）比其它同样具有高的退极化温度（T_d）的无铅材料(如SBN基,KNN基,CaBi₄Ti₄O₁₅基等材料)的热释电系数大;其退极化温度T_d=209℃,为目前所报道的BNT基热释电材料的最大值,有利于实际应用;0.8BNT-0.2BT具有优异的热稳定性,经180℃保温半小时退火处理之后材料的热释电系数保持原始数据的90%,为目前BNT基热释电材料热稳定性最好的材料。（3）将10%纳米氧化锌加入四方相0.8BNT-0.2BT中得到0.8BNT-0.2BT+0.1ZnO陶瓷样品,结果如下:0.8BNT-0.2BT+0.1ZnO陶瓷材料的退极化温度为²25℃,比0.8BNT-0.2BT陶瓷高16℃左右,同时远远高于目前报道的BNT基无铅热释电材料,为目前退极化温度最高的BNT基无铅热释电材料;0.8BNT-0.2BT+0.1ZnO陶瓷材料具有较好的热释电性能,其热释电系数为2.20×10^-8C/cm²。（4）对BNT基无铅陶瓷材料在静水压力下的铁电性能及退极化行为进行测试分析,发现（1-x）BNT-xBNN（x=0.02,0.04）,0.8BNT-0.2BT+0.1ZnO和0.8BNT-0.2BT陶瓷材料的铁电性能在静水压力的作用下具有优异的稳定性,当静水压力达到测试条件的最大值400 Mpa时,样品的铁电性能均比较稳定,没有发生退极化行为。